A seguinte célula foi usada para determinação de de uma solução:
Calcule , se 0 potencial medido foi . (Em cada caso assuma que as atividades são aproximadamente iguais às concentrações molares e que a temperatura é igual a , considere também potencial de junção desprezível)

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa calcular o de uma solução usando uma célula eletroquímica composta por mercúrio e sulfato. Para isso, vamos usar a Equação de Nernst, que nos ajuda a relacionar o potencial elétrico medido com a concentração dos íons na solução.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar como funciona a Equação de Nernst. Ela é usada para calcular o potencial de uma célula eletroquímica em função das concentrações dos reagentes e produtos. A fórmula geral é:
Onde:
  • é o potencial medido.
  • é o potencial padrão da célula.
  • é a constante dos gases (8,314 J/mol·K).
  • é a temperatura em Kelvin.
  • é o número de moles de elétrons transferidos.
  • é a constante de Faraday (96485 C/mol).
  • é o quociente de reação.

Passo 3

No nosso caso, a temperatura é , que em Kelvin é:
Também sabemos que o potencial medido foi . Como o potencial de junção é desprezível e as atividades são iguais às concentrações molares, podemos simplificar a equação.

Passo 4

Vamos rearranjar a Equação de Nernst para resolver a concentração de :
Assumindo que (número de elétrons transferidos na reação), temos:

Passo 5

Isolando :
Para prosseguir, precisamos do valor de . Se não for dado, podemos assumir que é conhecido ou que a referência está ajustada para que a equação simplifique diretamente para encontrar .

Passo 6

Supondo que (para simplificar):

Passo 7

Agora, para encontrar :

Resposta

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Calcule o potencial teórico das seguintes células. Em cada caso, assuma que as atividades são aproximadamente iguais às concentrações molares e que a temperatura é igual a . Considere também o potencial de junção desprezível.
sat ||
Calcule o potencial teórico das seguintes células. Em cada caso, assuma que as atividades são aproximadamente iguais às concentrações molares e que a temperatura é igual a . Considere também o potencial de junção desprezível.
sat ||
Um eletrodo combinado de vidro é utilizado para medir o pH de soluções desconhecidas. Quando o eletrodo é imerso em um tampão padrão de , o potencial medido é de .
Explique como a calibração do eletrodo foi utilizada para determinar o pH .
Em uma célula eletroquímica com dois eletrodos, o que determina o potencial da célula?
A) A diferença entre os potenciais dos eletrodos e a temperatura.
B) A soma dos potenciais dos eletrodos e a concentração dos íons.
C) A diferença entre os potenciais dos eletrodos e a concentração dos íons.
D) A soma dos potenciais dos eletrodos e a pressão.
E) A diferença entre os potenciais dos eletrodos e o volume da solução.